KR20130142084A

KR20130142084A - 카드 커넥터

Info

Publication number: KR20130142084A
Application number: KR1020130069093A
Authority: KR
Inventors: 마사아키 이와사키
Original assignee: 타이코 일렉트로닉스 저팬 지.케이.
Priority date: 2012-06-18
Filing date: 2013-06-17
Publication date: 2013-12-27
Also published as: JP2014002894A; JP5921354B2; CN103515789A

Abstract

카드 트레이의 예기치 못한 이탈을 확실하게 방지한다. 카드 커넥터는 카드 트레이와, 판 스프링과, 록킹 해제 슬라이더와 스토퍼를 구비한다. 카드 트레이는 슬라이딩이 자유롭고 돌기부와 이탈 방지를 위한 록킹 단차부를 갖는다. 판 스프링은 삽입 방향으로 슬라이딩해 온 카드 트레이의 돌기부에 밀려 탄성 변형하고, 돌기부가 통과하여 탄성 변형이 해제됨으로써 록킹 단차부에 록킹하여 카드 트레이의이탈을 방지한다. 록킹 해제 슬라이더는 슬라이딩이 자유롭고 지그에 밀려 삽입 방향으로 슬라이딩하여 판 스프링을 탄성 변형시켜 판 스프링의 록킹을 해제한다. 스토퍼는 토출 방향으로 슬라이딩한 상태에 있어서, 판 스프링의 록킹 단차부와의 록킹이 해제되는 방향으로의 변형을 억제한다.

Description

카드 커넥터{Card Connector}

본 발명은 카드 커넥터에 관한 것이다.

휴대단말기로 대표되는 전자기기로 예를 들면 IC가 내장된 카드를 장착하기 위한 카드 커넥터가 알려져 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는 이른바 푸시/푸시 형식의 카드 이젝트 기구를 갖는 카드 커넥터가 개시되어 있다.

이 카드 커넥터는 콘택트, 트레이 및 록 장식을 구비하고 있다. 트레이는 이동하여 카드 커넥터를 접촉시킨다. 록 기구는 트레이의 이동을 저지하기 위한 것이다. 이 카드 커넥터에 대해 카드가 잘못 삽입된 경우에는 트레이의 이동이 록 기구에 의해 저지된다. 따라서 카드와 콘택트의 접촉이 저지된다.

특개2007-227258호 공보

휴대단말기와 같이 휴대하는 경우가 많은 전자기기에 설치되는 카드 커넥터에 대해, 삽입된 카드나 카드 트레이의 예기치 못한 이탈의 확실한 방지가 요구되고 있다.

그러나 특허문헌 1에 나타내는 카드 커넥터에 있어서, 트레이는 카드의 오삽입을 방지하지만, 삽입된 카드의 이탈 방지로서의 기능은 할 수 없다. 또한 특허문헌 1의 록 기구는 선단의 호형 부분이 카드에 결합하므로 카드의 이탈을 방지하는 강도가 약하다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하고 카드가 올려진 카드 트레이의 예기치 못한 이탈을 확실하게 방지하는 카드 커넥터의 제공을 목적으로 하는 것이다.

상기 목적을 달성하는 본 발명의 카드 커넥터는 카드가 올려지며, 삽입/토출 방향으로 왕복 슬라이딩이 자유로우며, 돌기부와 상기 돌기부의 삽입 방향 후단에 형성된 이탈 방지를 위한 록킹 단차부를 갖는 카드 트레이;

상기 삽입 방향으로 슬라이딩해 온 상기 카드 트레이를 수납하는 수납공간이 형성된 하우징;

상기 삽입 방향으로 슬라이딩해 온 상기 카드 트레이의 상기 돌기부에 밀려 탄성 변형하고, 상기 돌기부가 상기 삽입 방향으로 통과하여 상기 탄성 변형이 해제되고 상기 록킹 단차부에 록킹되어 상기 카드 트레이의 이탈을 방지하는 판 스프링:

상기 하우징 내에 배치되며, 상기 삽입/토출 방향으로 왕복 슬라이딩이 자유로우며, 상기 하우징 외부에서 삽입되는 지그에 밀리며 상기 삽입 방향으로 슬라이딩하여 상기 판 스프링을 탄성 변형시켜 상기 판 스프링의 상기 록킹 단차부와의 록킹을 해제하는 록킹 해제 슬라이더;

상기 록킹 해제 슬라이더를 토출 방향으로 미는 리턴 스프링; 및

상기 록킹 해제 슬라이더가 토출 방향으로 슬라이딩한 상태에 있어서,

상기 판 스프링의 상기 록킹 단차부와의 록킹이 해제되는 방향으로의 변형을 저지하는 스토퍼를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 카드 커넥터는 카드 트레이가 삽입 방향으로 슬라이딩하면 카드 트레이의 돌기부에 밀려 탄성 변형한 판 스프링이 돌기부의 통과에 의해 탄성 변형이 해제되어 록킹 단차부에 록킹된다. 그 결과 카드 슬라이더의 이탈이 방지된다.

카드 토출 시에 판 스프링이 지그에 밀려 슬라이딩하는 록킹 해제 슬라이더에 의해 변형됨으로써 상기 록킹이 해제된다.

본 발명의 카드 커넥터에서 스토퍼는 록킹 해제 슬라이더가 토출 방향으로 슬라이딩한 상태에서 판 스프링을 억제한다. 이 때문에 낙하 등의 충격을 받더라도 판 스프링이 변형하기 어렵다. 따라서 판 스프링에 의한 카드 트레이의 록킹이 해제되지 않는다. 따라서 카드 트레이의 예기치 못한 이탈이 확실하게 방지된다.

여기서 상기 본 발명의 카드 커넥터에 있어서, 이젝트 슬라이더는 당해 이젝트 슬라이더가 토출 방향으로 슬라이딩한 상태에서 상기 판 스프링을 상기 스토퍼의 작용을 벗어나는 형태까지 탄성 변형시키는 푸시부를 갖는 것이 바람직하다.

카드의 토출에 있어서, 록킹 해제 슬라이더는 지그에 밀려 슬라이딩하고, 판 스프링을 변형시킨 후, 지그가 빠짐에 따라 토출 방향으로 슬라이딩하게 된다. 또한 이젝트 슬라이더는 카드 트레이를 밀어 되돌리면서 토출 방향으로 슬라이딩한다. 이젝트 슬라이더의 푸시부가 카드의 토출 시에 판 스프링을 변형시켜 둠으로써, 상기 판 스프링은 록킹 해제 슬라이더의 스토퍼에 의한 변형의 억제로부터 벗어난다. 따라서 카드 트레이가 다시 삽입 되는 때에는 판 스프링이 카드 트레이의 돌기부에 밀리고, 더욱이 탄성 변형의 해제에 의해 록킹 단차부에 록킹된다. 따라서 카드 트레이의 삽입/토출이 원활하게 진행된다.

또한 상기 본 발명의 카드 커넥터에 있어서 상기 스토퍼는 상기 록킹 해제 슬라이더에 설치되는 것이 바람직하다.

록킹 해제 슬라이더에 스토퍼가 설치됨으로써 카드 트레이의 토출 시에 카드 트레이의 삽입 방향으로의 슬라이딩이 불필요하다.

또한 상기 본 발명의 카드 커넥터에 있어서, 상기 하우징 내에 배치되며, 상기 삽입/토출 방향으로 왕복슬라이딩이 자유롭고, 삽입 방향으로 슬라이딩해 온 상기 카드 트레이에 밀려 상기 삽입 방향으로 이동하는 이젝트 슬라이더와, 상기 이젝트 슬라이더를 빼내는 방향으로 미는 이젝트 스프링을 구비해도 좋다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 카드가 올려진 카드 트레이의 예기치 못한 이탈을 확실하게 방지하는 카드 커넥터가 실현된다.

[도 1] 본 발명의 카드 커넥터의 일실시형태를 나타내는 사시도이다.
[도 2] 카드 커넥터가 전자기기에 부착된 상태를 나타내는 사시도이다.
[도 3] 도 2에 나타내는 카드 커넥터를 다른 각도에서 본 사시도이다.
[도 4] 카드 커넥터의 평면도이다.
[도 5] 도 4에 나타내는 카드 커넥터의 단면도이다.
[도 6] 카드 트레이가 삽입되는 도중의 상태를 나타내는 평면도이다.
[도 7] 도 6에 나타내는 카드 커넥터의 단면도이다.
[도 8] 카드 트레이의 삽입이 완료된 상태를 나타내는 평면도이다.
[도 9] 도 8에 나타내는 카드 커넥터의 단면도이다.
[도 10] 도 9에 나타내는 카드 커넥터의 판 스프링 부근의 구조를 나타내는 확대사시도이다.
[도 11] 카드 커넥터에서 카드 트레이를 토출하기 위한 지그의 적용을 설명하는 사시도이다.
[도 12] 지그가 삽입된 상태의 카드 커넥터를 나타내는 평면도이다.
[도 13] 도 12에 나타내는 카드 커넥터의 단면도이다.
[도 14] 도 12의 상태로부터 지그가 더욱 삽입된 상태의 카드 커넥터를 나타내는 평면도이다.
[도 15] 도 14에 나타내는 카드 커넥터의 단면도이다.
[도 16] 판 스프링과 록킹 단차부와의 록킹이 해제된 후의 카드 커넥터를 나타내는 평면도이다.
[도 17] 도 16에 나타내는 카드 커넥터의 단면도이다.
[도 18] 카드 트레이가 토출 방향으로 더욱 이동한 상태를 나타내는 평면도이다.
[도 19] 도 18에 나타내는 카드 커넥터의 단면도이다.
[도 20] 도 18, 19에 나타내는 카드 커넥터의 판 스프링 부근의 구조를 나타내는 확대사시도이다.
[도 21] 카드 커넥터의 케이스 내에서의 배치예를 나타내는 평면도이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다.

도 1 ~ 5는 본 발명의 카드 커넥터의 일실시형태를 나타내는 사시도이다.

도 1에는 카드 커넥터(C)와 상기 카드 커넥터(C)에 접속되는 카드(J)가 도시되어 있다. 카드 커넥터(C)는 예를 들면 휴대단말기로 대표되는 전자기기에 카드(J)를 장착하기 위한 것이다. 카드(J)는 IC가 내장된 IC카드이며, 예를 들면 나노 SIM카드가 있다. 카드(J)는 대략 구형의 판모양이며 전기접점(P)을 갖고 있다.

도 2는 카드 커넥터(C)가 전자기기에 부착된 상태를 나타내는 사시도이다. 또한 도 3은 도 2에 나타내는 카드 커넥터를 다른 각도에서 본 사시도이다. 도면에는 케이스(E) 중 카드(J)가 출입하는 부분만 도시되어 있다.

카드 커넥터(C)는 표면실장형 부품이며 전자기기 케이스(E: 이하 단순히 케이스(E)라 칭한다)의 내부에 설치된 전자회로기판(B)에 납땜 접속으로 고정되어 있다. 전자회로기판(B)은 케이스(E)에 대해 예를 들면 나사고정이나 접착 등으로 고정되어 있다.

도 4는 카드 커넥터의 평면도이다. 또한 도 5는 도 4에 나타내는 카드 커넥터(C)의 단면도이며, 도 5의 파트(A)는 도 4의 A-A선 단면도, 파트(B)는 도 4의 B-B선 단면도, 파트(C)는 도 4의 C-C선 단면도이다. 또한 단면도에서의 해칭은 구조를 보기 쉽게 하기 위해 재료의 종류를 무시하여 부재별로 구별하고 있다. 또한 일부의 부재에 대해서는 해칭을 생략하고 있다.

여기서 도 1 ~ 5를 참조하여 카드 커넥터(C)의 구성을 설명한다.

카드 커넥터(C)는 카드 트레이(10), 하우징(20), 이젝트 슬라이더(30), 이젝트 스프링(40), 록 부재(50), 록킹 해제 슬라이더(60), 리턴 스프링(70), 및 콘택트(80)를 구비하고 있다.

카드 트레이(10)는 카드(J)가 올려지며 케이스(E) 내부에 대해 삽입 및 토출되는 부재이다. 카드 트레이(10)의 도 1 ~ 4에 나타나는 면과 반대의 면에는 카드(J)의 외형에 상응한 요부(미도시)가 설치되어 있다. 카드 커넥터(C)는 실제로 전자기기에 장착된 경우에는 도 1 ~ 5에 나타내는 형태와 상하가 반전된 형태로 카드 트레이(10)의 삽입 및 토출이 행해진다.

카드(J)는 도 1 ~ 4에 나타내는 형태와 상하 반전된 형태의 카드 트레이(10)에 도시하지 않은 요부에 결합하도록 올려져 카드 트레이(10)에 유지된다. 카드 트레이(10)는 카드(J)가 올려진 상태에서 케이스(E)의 투입구(Eo)에서 케이스(E) 내부로 삽입된다. 또한 본 실시형태를 나타내는 도면은 커넥터의 구조를 알기 쉽게 나타내기 위해 카드 트레이(10)가 실제로 삽입되는 때의 형태와 상하 반전된 형태를 나타낸다.

또한 도면에 나타내는 커넥터(C)의 형태를 기준으로 하여 상하 방향을 설명한다. 카드 커넥터(C)에 있어서, 카드 트레이(10)가 삽입되는 방향을 삽입 방향(S)이라 칭하고, 카드 트레이(10)가 토출되는 방향을 토출 방향(R)이라 칭한다. 또한 삽입 방향(S) 및 토출 방향(R)을 따라가는 쌍방향을 삽입/토출 방향(SR)이라 칭한다.

카드 트레이(10)는 판상부(11) 및 덮개부(12)를 구비하고 있다. 카드 트레이(10)는 수지성형품이다. 판상부(11) 및 덮개부(12)는 일체로 형성되어 있다. 판상부(11)는 카드(J)가 올려지는 대략 구형의 판모양이다. 덮개부(12)는 판상부(11)의 삽입 방향(S) 후단 가장자리(토출 방향(R)에서는 선단 가장자리)에 설치되어 있다.

덮개부(12)는 카드 트레이(10)가 게이스(E)에 삽입되는 때, 케이스(E)의 투입구(Eo)를 막는다. 덮개부(12)의 일부 면은 케이스(E)의 외부로 노출되고, 이 덮개(12)의 노출되는 면은 케이스(E) 중의 투입구(Eo) 주위의 외벽면(Ea)에 대해 거의 평행하도록 형성되어 있다.

덮개부(12)에는 카드 트레이(10)의 토출용 지그가 삽입되는 지그 삽입공(12h)이 설치되어 있다. 지그 삽입공(12h)은 덮개부(12)가 투입구(Eo)를 막을 때 케이스(E)에 설치된 지그 삽입공(Eh)과 연결된다.

판상부(11)에는 돌기부(11a) 및 카드 트레이(10)자체의 이탈을 방지하기 위한 록킹 단차부(11b)가 설치되어 있다. 돌기부(11a)는 도 5의 파트(A)에 나타내는 바와 같이 삽입/토출 방향(SR)과는 수직방향(도 5에서는 하방)으로 돌출하고 있다. 록킹 단차부(11b)는 돌기부(11a)의 삽입 방향(S) 후단(토출 방향(R)의 끝)에 형성되어 있다. 또한 본 실시형태에서는 돌기부(11a)보다 토출 방향(R) 부분에 요부를 형성함으로써 돌기부(11a)를 상대적으로 돌출시키고 있다.

하우징(20)은 수지성형품이다. 하우징(20)에는 삽입 방향(S)으로 슬라이딩해온 카드 트레이(10)를 받아들이는 수납공간(21)이 형성되어 있다. 또한 카드 커넥터(C)에는 하우징(20)의 상방을 덮는 금속판으로 이루어진 쉘도 구비되어 있다. 쉘의 도시는 카드 커넥터(C)의 내부구조를 보기 쉽게 하기 위해 생략한다. 수납공간(21)은 하우징(20)과 도시하지 않은 쉘로 둘러싸이고, 케이스(E)의 투입구(Eo)를 향해 토출 방향(R)으로 개구되어 있다.

콘택트(80)는 카드(J)의 전기접점(P)과 전기적으로 접속하기 위한 부재이다. 콘택트(80)는 금속판을 펀칭 가공 및 절곡 가공하여 형성된다. 콘택트(80)는 하우징(20)에 인서트 성형하여 고정되어 있다. 콘택트(80) 각각의 선단은 수납공간(21) 내에 끼워지고 타단은 전자회로기판(B)의 도체패턴에 납땜 접속된다.

이젝트 슬라이더(30), 이젝트 스프링(40), 록 부재(50), 록킹 해제 슬라이더(60), 및 리턴 스프링(70)은 하우징(20)의 내부에 배치되어 있다. 다만 록 부재(50)의 일부는 하우징(20)에서 토출 방향(R)으로 돌출되어 있다.

이젝트 슬라이더(30)는 하우징(20)에 수납된 카드 트레이(10)를 토출하기 위한 부재이다. 이젝트 슬라이더(30)는 수지성형품이며, 삽입/토출 방향(SR)으로 왕복슬라이딩이 자유롭도록 지지되어 있다.

이젝트 슬라이더(30)는 접촉부(31) 및 푸시부(32)를 구비하고 있다. 접촉부(31)는 L자 형상으로 꺽여 수납공간(21) 내에 돌출되어 있다. 접촉부(31)에는 삽입 방향(S)으로 슬라이딩해온 카드 트레이(10)의 삽입 방향(S) 선단이 접촉한다. 카드 트레이(10)가 접촉부(31)를 미는 것에 의해 이젝트 슬라이더(30)가 삽입 방향(S)으로 이동한다. 푸시부(32)는 록 부재(50)를 억제하기 위한 부분이다.

이젝트 스프링(40)은 이젝트 슬라이더(30)를 토출 방향(R)으로 미는 부재이다. 이젝트 스프링(40)은 이젝트 슬라이더(30)와 하우징(20)의 사이에 설치된 압축 스프링이다. 이젝트 슬라이더(30)가 카드 트레이(10)에 밀려 삽입 방향(S)으로 이동하는 때에 이젝트 스프링(40)은 이젝트 슬라이더(30)에 밀려 압축됨과 동시에 이젝트 슬라이더(30)를 토출 방향(R)으로 가압한다. 토출 시에는 이젝트 스프링(40)의 힘을 받은 이젝트 슬라이더(30)가 카드 트레이(10)를 토출 방향(R)으로 밀어낸다.

록 부재(50)는 카드 트레이(10)의 이탈을 방지(잠금)하는 부재이다. 록 부재(50)는 판 스프링(51)과 트레이 위치 결정 부재(52)를 구비하고 있다. 판 스프링(51)은 금속판을 절곡 가공하여 형성된다. 트레이 위치 결정 부재(52)는 수지성형품이며 하우징(20)에 대해 삽입/토출 방향(SR)으로 왕복슬라이딩이 자유롭도록 지지되어 있다.

판 스프링(51)의 끝은 인서트 몰딩으로 트레이 위치 결정 부재(52)에 고정되어 있다. 따라서 판 스프링(51)은 트레이 위치 결정 부재(52)와 일체로 삽입/토출 방향(SR)으로 슬라이딩한다. 트레이 위치 결정 부재(52)는 하우징(20)에서 토출 방향(R)으로 돌출하고 있다.

상기 트레이 위치 결정 부재(52)에는 후술하는 지그(T)를 안내하는 안내홈(52p)이 설치되어 있다. 또한 판 스프링(51)은 트레이 위치 결정 부재(52)에서 삽입 방향(S)으로 거의 수평 연장된 후, 경사진 상방으로 연장되어 있다. 판 스프링(51)은 삽입 방향(S)으로 슬라이딩해 온 카드 트레이(10)의 돌기부(11a)에 밀려 삽입 방향(S)과 거의 수직인 방향(도 5에서 하방)으로 탄성 변형한다. 판 스프링(51)은 더 나아가 돌기부(11a)가 삽입 방향(S)으로 통과하면 탄성 변형이 해제되어 상방으로 되돌아가 록킹 단차부(11b)에 록킹된다. 판 스프링(51)의 록킹에 의해 카드 트레이(10)의 이탈이 방지된다.

록킹 해제 슬라이더(60)는 판 스프링(51)의 록킹 단차부(11b)로의 록킹을 해제하기 위한 부재이다. 록킹 해제 슬라이더(60)는 수지성형품이며, 하우징(20)에 대해 삽입/토출 방향(SR)으로 왕복슬라이딩이 자유롭도록 지지되어 있다. 록킹 해제 슬라이더(60)에는 푸시 다운 돌기(61)가 설치되어 있다. 푸시 다운 돌기(61)는 록킹 해제 슬라이더(60)가 삽입 방향(S)으로 이동하는 때, 판 스프링(51)에 밀려 접촉하고, 이 판 스프링(51)을 삽입 방향(S)과 거의 수직인 방향(도 5에서 하방)으로 탄성 변형시킨다.

리턴 스프링(70)은 록킹 해제 슬라이더(60)를 토출 방향(R)으로 미는 부재이다. 리턴 스프링(70)은 록킹 해제 슬라이더(60)와 하우징(20)과의 사이에 배치된 압축 스프링이다. 록킹 해제 슬라이더(60)는 카드 트레이(10)의 지그 삽입공(12h)을 통하여 외부로부터 삽입되는 봉모양의 지그(T:도 11참조)에 밀려 삽입 방향(S)으로 이동하는 때 리턴 스프링(70)을 압축한다. 이 때 록킹 해제 슬라이더(60)의 푸시 다운 돌기(61)가 판 스프링(51)을 탄성 변형시켜, 판 스프링(51)의 록킹 단차부(11b)에 대한 록킹을 해제시킨다. 지그(T:도 11참조)가 빠지면 록킹 해제 슬라이더(60)는 리턴 스프링(70)에 밀려 토출 방향(R)으로 이동한다.

록킹 해제 슬라이더(60)에는 판 스프링(51)의 변형을 억제하기 위한 스토퍼(62)도 설치되어 있다. 스토퍼(62)는 푸시 다운 돌기(61)보다 삽입 방향(S)측에 설치되어 있다. 스토퍼(62)는 판 스프링(51)이 연장되는 삽입 방향(S)과 반대인 토출 방향(R)으로 돌출한 돌기이다. 스토퍼(62)는 록킹 단차부(11b)에 록킹한 상태의 판 스프링(51)보다 하방(즉, 스토퍼(62)가 탄성 변형하는 방향)에 설치되어 있다.

본 실시형태에 있어서 스토퍼(62)의 상부는 토출 방향(R)을 향해 개구한 홈으로 이루어져 있다. 상술한 이젝트 슬라이더(30)의 푸시부(32:도 5의 파트(B))와, 스토퍼(62: 도 5의 파트(C))는 판 스프링(51)을 탄성 변형하는 방향에서 서로 일부가 겹치는 위치에 배치되어 있다. 푸시부(32) 및 스토퍼(62)의 기능에 대해서는 후술한다.

카드 트레이(10)가 하우징(20)에 삽입되지 않은 상태에서 리턴 스프링(70)에 밀린 록킹 해제 슬라이더(60)는 록 부재(50)의 트레이 위치 결정 부재(52)에 접촉하여 트레이 위치 결정 부재(52)를 토출 방향(R)으로 민다. 그 결과 트레이 위치 결정 부재(52)는 케이스(E) 내벽면(Eb)에 접촉한다. 보다 상세하게 트레이 위치 결정 부재(52)는 케이스(E) 내벽면(Eb)의 지그 삽입공(12h) 주변에 접촉한다. 따라서 록 부재(50), 즉 트레이 위치 결정 부재(52) 및 판 스프링(51)은 케이스(E)에 대해 위치가 결정된다.

또한 카드 트레이(10)가 하우징(20)에 삽입되지 않은 상태에서 트레이 위치 결정 부재(52)는 이젝트 스프링(40)에게 밀린 이젝트 슬라이더(30)에 의해서도 케이스(E) 내벽면(Eb)에 접촉한다.

[삽입/토출 동작]

도 6 ~ 도 20은 도 1 ~ 도 5에 나타내는 카드 커넥터(C)에 있어서, 카드 트레이(10)가 하우징(20)에 대해 삽입 및 토출되는 과정을 나타내는 도면이다. 여기서 도 6은 카드 트레이(10)가 삽입되는 도중의 상태를 나타내는 평면도이다.

도 7은 도 6에 나타내는 카드 커넥터(C)의 단면도이며, 도 7의 파트(A)는 도 6의 A-A선 단면도, 파트(B)는 도 6의 B-B선 단면도, 파트(C)는 도 6의 C-C선 단면도이다.

손가락 등에 의해 삽입 방향(S)으로 수납되는 카드 트레이(10)는 케이스(E)의 투입구(Eo)를 통해 슬라이딩하여 하우징(20)의 수납공간(21)에 수납된다. 카드 트레이(10)의 삽입 방향(S) 선단은 이젝트 슬라이더(30)의 접촉부(31)에 접촉한다. 이젝트 슬라이더(30)는 카드 트레이(10)에게 밀려 삽입 방향(S)으로 이동한다. 이 때 이젝트 슬라이더(30)는 이젝트 스프링(40)을 압축한다. 또한 도 7의 파트(A)에 나타내는 바와 같이 록 부재(50)의 판 스프링(51)은 카드 트레이(10)의 돌기부(11a)에 밀려 하방으로 탄성 변형한다.

도 8은 카드 트레이의 삽입이 종료한 상태를 나타내는 평면도이다. 도 9는 도 8에 나타내는 카드 커넥터(C)의 단면도이며, 도 9의 파트(A)는 도 8의 A-A선 단면도, 파트(B)는 도 8의 B-B선 단면도, 파트(C)는 도 8의 C-C선 단면도이다.

카드 트레이(10)가 도 8에 나타내는 위치까지 삽입되면, 카드 트레이(10)에 유지된 카드(J)의 전기 접점(P: 도 1 참조)이 콘택트(80:도 2 참조)와 접촉한다. 도 9의 파트(A)에 나타내는 바와 같이, 카드 트레이(10)의 돌기부(11a)가 삽입 방향(S)으로 통과하면 판 스프링(51)의 탄성 변형이 해제된다. 이에 따라 판 스프링(51)은 록킹 단차부(11b)에 록킹되어 카드 트레이(10)의 이탈을 방지(잠금)한다. 보다 상세하게, 삽입 방향(S)에 대해 경사진 상방으로 연장된 판 스프링(51)의 선단이 록킹 단차부(11b)에 걸린 상태가 된다.

따라서 카드 트레이(10)에서 손가락 등을 떼어도 카드 트레이(10)가 토출 방향(R)으로 되돌아가지 않는다. 이 때 록 부재(50)의 트레이 위치 결정 부재(52)는 이젝트 슬라이더(30)의 접촉부(31), 카드 트레이(10)의 록킹 단차부(11b) 및 판 스프링(52)을 통해 이젝트 스프링(40)에 의해 토출 방향(R)으로 밀린다. 동시에 트레이 위치 결정 부재(52)는 록킹 해제 슬라이더(60)를 통해 리턴 스프링(70)에 의해 토출 방향(R)으로 밀린다. 이들 스프링의 압력에 의해 카드 트레이(10)가 잠겨 있는 동안, 트레이 위치 결정 부재(52)는 케이스(E) 내벽면(Eb)에 접촉하고 있다.

카드 트레이(10)가 이탈 방지되는 위치는 판 스프링(51)을 포함하는 록 부재(50)의 위치를 기준으로 하여 결정된다. 록 부재(50)의 트레이 위치 결정 부재(52)는 케이스(E) 내벽면(Eb)에 접촉하고 있기 때문에 록 부재(50)는 케이스(E)에 대해 위치가 결정된다. 즉, 카드 트레이(10)가 이탈 방지되는 위치는 하우징(20)의 위치에 관계없이 케이스(E)에 대해 위치가 결정된다. 카드 트레이(10)가 이탈 방지되는 위치의 조정에 대해서는 후술한다.

또한 판 스프링(51)의 탄성 변형이 해제되어 록킹 단차부(11b)에 록킹되면, 도 9의 파트(C)에 나타내는 바와 같이 록킹 해제 슬라이더(60)가 리턴 스프링(70)에게 밀려 토출 방향(R)으로 슬라이딩함과 동시에, 록킹 해제 슬라이더(60)의 스토퍼(62)가 판 스프링(51) 아래로 끼워진다.

도 10은 도 9에 나타내는 카드 커넥터의 판 스프링 부근의 구조를 나타내는 확대사시도이다. 도 10에는 카드 트레이(10) 중 돌기부(11a) 및 록킹 단차부(11b) 부분이 파선으로 도시되어 있다.

돌기부(11a)에 의한 탄성 변형이 해제된 판 스프링(51) 아래에 록킹 해제 슬라이더(60)의 스토퍼(62)가 끼워져 있다. 즉, 판 스프링(51)의 선단이 스토퍼(62) 위의 홈에 끼워져 있다. 스토퍼(62)는 판 스프링(51)의 록킹 단차부(11b)와의 록킹이 해제되는 방향(도면에서는 하향)으로의 변형을 저지한다.

예를 들면 카드 커넥터(C)를 구비한 케이스(E)를 실수로 떨어뜨린 경우에 낙하 충격으로 인해 판 스프링(51)이 변형하여 록킹 단차부(11b)와의 록킹이 해제되면, 카드 트레이(10)가 하우징(20) 및 케이스(E)로부터 빠진다. 이 경우 카드(J)의 전기접속이 끊어지거나 카드(J)가 이탈할 우려가 있다.

록킹 해제 슬라이더(60)의 스토퍼(62)가 판 스프링(51)의 변형을 저지함으로써 카드 트레이(10)의 이탈 방지가 예기치 않게 해제되는 사태가 방지된다. 스토퍼(62)에 의한 이탈 방지 해제의 방지는 예를 들면 카드 트레이(10)의 삽입 저항을 억제할 목적으로 탄성 정수가 작은 판 스프링을 이용한 경우에 보다 효과적이다.

도 11은 카드 커넥터로부터 카드 트레이를 토출하기 위한 지그의 적용을 설명하는 사시도이다.

지그(T)는 봉모양의 부재이다. 지그(T)를 덮개부(12)의 지그 삽입공(12h)에 꼽고 삽입 방향(S)으로 삽입함으로써, 카드 트레이(10)의 이탈 방지(잠금)가 해제된다. 지그 삽입공(12h)에서 꼽혀진 지그(T)는 케이스(E)의 지그 삽입공(Eh:도 2참조) 및 트레이 위치 결정 부재(52)의 안내홈(52p)을 통하여 록킹 해제 슬라이더(60)에 접촉한다. 지그(T)는 케이스(E)의 내벽면(Eb)에 접촉된 트레이 위치 결정 부재(52)의 안내홈(52p)을 따라 원활하게 안내된다.

도 12는 지그가 삽입된 상태의 카드 커넥터를 나타내는 평면도이다.

도 13은 도 12에 나타내는 카드 커넥터의 단면도이며, 도 13의 파트(A)는 도 12의 A-A선 단면도, 파트(B)는 도 12의 B-B선 단면도, 파트(C)는 도 12의 C-C선 단면도이다.

도 13의 파트(C)에 나타낸 바와 같이, 록킹 해제 슬라이더(60)는 하우징(20)의 외부로부터 삽입되는 지그(T)에 밀려 삽입 방향(S)으로 슬라이딩한다. 이 때 록킹 해제 슬라이더(60)는 리턴 스프링(70)을 압축한다. 또한 록킹 해제 슬라이더(60)의 스토퍼(62)는 판 스프링(51)의 변형을 저지하는 위치에서 떨어진다. 보다 상세하게는, 스토퍼(62)가 판 스프링(51)의 탄성 변형하는 측(도면에서는 하측)의 위치에서 떨어진다. 따라서 판 스프링(51)은 변형이 가능한 상태가 된다. 가령 상기 스토퍼가 카드 트레이에 설치된 경우에는 스토퍼를 판 스프링에서 떨어지게 하기 위해 카드 트레이를 일단 삽입 방향(S)으로 슬라이딩시킬 필요가 있다.

본 실시형태에서는 스토퍼(62)가 카드 트레이(10)와 독립적으로 이동하는 록킹 해제 슬라이더(60)에 설치되어 있다. 이 때문에 카드 트레이(10)의 분리 시에 카드 트레이(10)를 삽입 방향(S)으로 슬라이딩시킬 필요가 없다.

도 14는 도 12의 상태에서 지그(T)가 더욱 삽입된 상태의 카드 커넥터를 나타내는 평면도이다. 도 15는 도 14에 나타내는 카드 커넥터의 단면도이며, 도 15의 파트(A)는 도 14의 A-A선 단면도, 파트(B)는 도 14의 B-B선 단면도, 파트(C)는 도 14의 C-C선 단면도이다.

도 15의 파트(C)에 나타낸 바와 같이, 록킹 해제 슬라이더(60)는 지그(T)에 밀려 더욱더 삽입 방향(S)으로 슬라이딩한다. 이 때 록킹 해제 슬라이더(60)의 푸시 다운 돌기(61)가 판 스프링(51)을 탄성 변형시킨다. 이에 따라 판 스프링(51)의 록킹 단차부(11b)와의 록킹이 해제된다(도 15의 파트(A)).

도 16은 판 스프링과 록킹 단차부와의 록킹이 해제된 후의 카드 커넥터를 나타내는 평면도이다. 도 17은 도 16에 나타내는 카드 커넥터의 단면도이며, 도 17의 파트(A)는 도 16의 A-A선 단면도, 파트(B)는 도 16의 B-B선 단면도, 파트(C)는 도 16의 C-C선 단면도이다.

판 스프링(51)과의 록킹이 해제된 카드 트레이(10)는 이젝트 스프링(40)에 밀린 이젝트 슬라이더(30)에 밀려 토출 방향(R)으로 이동한다. 이 결과 카드 트레이(10)는 케이스(E) 밖으로 나온다. 이 때 카드 트레이(10)의 돌기부(11a)가 판 스프링(51) 위를 통과한다. 지그(T)는 판 스프링(51)과 록킹 단차부(11b)와의 록킹이 해제된 후에는 카드 카넥터(C)에서 빼낼 수 있다. 지그(T)가 삽입 방향(S)으로의 밀기로부터 해방되면, 리턴 스프링(70)의 힘에 의해 록킹 해제 슬라이더(60)에 밀리고, 토출 방향(R)으로 밀려 되돌아 온다. 록킹 해제 슬라이더(60)가 토출 방향(R)으로 이동하면, 판 스프링(51)을 탄성 변형시키고 있던 록킹 해제 슬라이더(60)의 푸시 다운 돌기(61)가 판 스프링(51)에서 떨어진다. 이 경우에는 카드 트레이(10)의 돌기부(11a)가 판 스프링(51)의 탄성 변형 상태를 유지한다.

도 18은 카드 트레이가 토출 방향(R)으로 더욱더 이동한 상태를 나타내는 평면도이다. 도 19는 도 18에 나타내는 카드 커넥터(C)의 단면도이며, 도 19의 파트(A)는 도 18의 A-A선 단면도, 파트(B)는 도 18의 B-B선 단면도, 파트(C)는 도 18의 C-C선 단면도이다. 또한 도 20은 도 18, 도 19에 나타내는 카드 커넥터의 판 스프링 부근의 구조를 나타내는 확대사시도이다.

카드 트레이(10)가 이젝트 슬라이더(30)에 밀려 토출 방향(R)으로 더욱 이동하면, 카드 트레이(10)의 돌기부(11a)에 이어 이젝트 슬라이더(30)의 푸시부(32)가 판 스프링(51)을 누른다(도 19의 파트(B)). 따라서 록킹 해제 슬라이더(60)의 푸시 다운 돌기(61) 또는 카드 트레이(10)의 돌기부(11a)에 의한 탄성 변형(도 17 참조)의 상태는 그대로 유지된다.

도 19의 파트(B)에 나타내는 바와 같이 이젝트 슬라이더(30)의 푸시부(32)는 판 스프링(51)을 록킹 해제 슬라이더(60)의 스토퍼(62) 작용을 벗어나는 형태까지 탄성 변형시킨다. 보다 상세하게, 록킹 해제 슬라이더(60)는 지그(T:도 17참조)의 빠짐에 수반하여 토출 방향(R)으로 되돌아 온다. 그리고 도 19의 파트(C)에 나타내는 바와 같이, 록킹 해제 슬라이더(60)의 스토퍼(62)가 판 스프링(51)에 접근해 온다. 그러나 도 19의 파트(B) 및 도 20에 나타내는 바와 같이, 판 스프링(51)은 이젝트 슬라이더(30)의 푸시부(32)에 의해 도면에서는 하방으로 탄성 변형되어 있기 때문에 록킹 해제 슬라이더(60)의 스토퍼(62)가 판 스프링(51)의 아래로 끼워지지 않는다. 즉 판 스프링(51)은 스토퍼(62)에 의한 억제로부터 벗어나 있어 여전히 힘을 받아 탄성 변형하는 것이 가능한 상태로 되어 있다.

따라서 케이스(E)로부터 토출된 카드 트레이(10)의 카드(J:도 1참조)가 다른 것으로 교환되어 카드 트레이(10)가 다시 삽입되는 때, 판 스프링(51)이 카드 트레이(10)의 돌기부(11a)에 의해 탄성 변형이 가능해진다(도 7의 상태). 이렇게 하여 카드 트레이(10)의 삽입이 판 스프링(51)에게 방해받지 않고 원활하게 행해진다.

[카드 트레이의 이탈 방지 위치 조정]

도 21은 카드 커넥터의 케이스 내에서의 배치예를 나타내는 평면도이다. 도 21의 파트(A)는 카드 커넥터(C)가 케이스(E)로부터 상대적으로 떨어진 배치를 나타내고, 파트(B)는 카드 커넥터(C)가 케이스(E)에 상대적으로 가까운 배치를 나타내고 있다.

카드 커넥터(C)의 하우징(20)은 전자회로기판(B)에 납땜 접속으로 고정된다. 전자회로기판(B)은 케이스(E)에 대해 나사고정 등으로 위치가 고정되어 있다. 여기서 기기의 제조공정에 있어서 전자회로기판(B) 상의 하우징(20)의 위치에는 납땜 접속에 기인하는 개체마다 편차가 발생한다. 또한 전자회로기판(B)과 케이스(E)와의 위치관계에도 편차가 발생할 수 있다.

본 실시형태의 카드 커넥터(C)에 있어서, 록킹 해제 슬라이더(60)가 지그(T)에 밀려 있지 않은 경우, 록 부재(50)의 트레이 위치 결정 부재(52)는 록킹 해제 슬라이더(60)를 통해 리턴 스프링(70)에 의해 토출 방향(R)으로 가압되어 있다.

더욱이 도 8 및 도 9에 나타내는 바와 같이 카드 트레이(10)가 록 부재(50)인 판 스프링(51)에 의해 이탈 방지된 경우, 록 부재(50)인 트레이 위치 결정 부재(52)는 판 스프링(51) 및 카드 트레이(10)를 통해 이젝트 스프링(40)에 의해 토출 방향(R)으로 가압된다. 트레이 위치 결정 부재(52)는 토출 방향(R)으로 가압되어 토출 방향(R) 선단이 케이스(E) 내벽면(Eb)에 접촉한다. 이 때문에 록 부재(50)는 케이스(E)에 대해 높은 정밀도로 위치가 결정된다.

카드 트레이(10)가 이탈 방지되는 위치는 록 부재(50)의 위치에 따라 결정된다. 따라서 카드 트레이(10)가 이탈 방지되는 위치는 하우징(20)의 전자회로기판(B) 상의 위치에 관계없이 케이스(E)에 대해 높은 정밀도로 위치가 결정된다.

예를 들면 케이스(E) 외벽면(Ea)에서 판 스프링(51) 선단까지의 거리(D2)는 케이스(E)의 두께와 록 부재(50)의 치수에 따라 결정되기 때문에 성형에 의한 고정밀도로 제조하는 것이 용이하다. 또한 카드 트레이(10)의 수용 시에 케이스(E) 외부로 노출되는 면에서, 록킹 단차부(11b)까지의 거리(D1)는 성형 등에 의해 고정밀도로 제조하는 것이 용이하다.

상기의 거리(D1)와 거리(D2)를 같은 길이로 하면 카드 트레이(10)가 수용된 경우에 카드 트레이(10)에서의 케이스(E) 외부로 노출되는 면과, 케이스(E) 외벽면(Ea)이 동일 평면 상에 위치한다. 이 관계는 납땜 접속에 기인하는 위치 편차의 영향을 받지 않는다. 따라서 카드 트레이(10)가 수용된 상태의 미관이 뛰어나다. 또한 카드 트레이(10)가 이탈 방지 위치까지 삽입되었는지의 여부를 판별하기 용이하다. 또한 카드 트레이의 일부 돌출에 의한 다른 물품과의 걸림 등이 방지된다.

또한 상술한 실시형태가 대상으로 하는 카드의 예로서 나노 SIM카드가 도시되어 있다. 다만 본 발명의 대상은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 마이크로 SIM카드나 SD카드로 대표되는 IC카드여도 좋다.

또한 트레이 위치 결정 부재를 가압하는 수단은 도시된 압축 코일스프링이 아니라 다른 스프링이어도 좋다. 예를 들면 이젝트 스프링은 이젝트 슬라이더(30)의 접촉부(31) 및 하우징(20)의 삽입 방향 전단의 벽 사이에 배치된 판 스프링이어도 좋다. 더욱이 리턴 스프링(70) 대신에 하우징(20) 및 록킹 해제 슬라이더(60)를 연결하여 록킹 해제 슬라이더(60)를 토출 방향(R)으로 가압하는 인장 스프링을 설치하여도 좋다.

C 카드 커넥터
10 카드 트레이
11 판상부
11a 돌기부
11b 록킹 단차부
12 덮개부
12h 지그 삽입공
20 하우징
21 수납공간
30 이젝트 슬라이더
31 접촉부
32 푸시부
40 이젝트 스프링
50 록 부재
51 판 스프링
52 트레이 위치 결정 부재
52p 안내홈
60 록킹 해제 슬라이더
61 푸시 다운 돌기
62 스토퍼
70 리턴 스프링
80 콘택트
B 전자회로기판
E 케이스
Ea 외벽면
Eb 내벽면
Eo 투입구
Eh 지그 삽입공
J 카드
T 지그

Claims

카드가 올려져 삽입/토출 방향으로 왕복 슬라이딩이 자유롭고, 돌기부와 상기 돌기부의 삽입 방향 후단에 형성된 이탈 방지를 위한 록킹 단차부를 갖는 가이드 트레이;
상기 삽입 방향으로 슬라이딩해 온 상기 카드 트레이를 수납하는 수납공간이 형성된 하우징;
상기 삽입 방향으로 슬라이딩해 온 상기 카드 트레이의 상기 돌기부에 밀려 탄성 변형하고, 상기 돌기부가 삽입 방향으로 통과하여 상기 탄성 변형이 해제됨으로써 상기 록킹 단차부에 록킹되어 상기 카드 트레이의 이탈을 방지하는 판 스프링:
상기 하우징 내에 배치되며, 상기 삽입/토출 방향으로 왕복 슬라이딩이 자유롭고, 상기 하우징 외부로부터 삽입되는 지그에 밀려 상기 삽입 방향으로 슬라이딩하여 상기 판 스프링을 탄성 변형시키고, 상기 판 스프링의 상기 록킹 단차부와의 록킹을 해제하는 록킹 해제 슬라이더;
상기 록킹 해제 슬라이더를 토출 방향으로 미는 리턴 스프링; 및
상기 록킹 해제 슬라이더가 토출 방향으로 슬라이딩한 상태에 있어서,
상기 판 스프링의 상기 록킹 단차부와의 록킹이 해제되는 방향으로의 변형을 저지하는 스토퍼를 구비한 것을 특징으로 하는 카드 커넥터.
제1항에 있어서,
상기 이젝트 슬라이더는 상기 이젝트 슬라이더가 토출 방향으로 슬라이딩한 상태에 있어서 상기 판 스프링을 상기 스토퍼의 작용이 미치지 않는 형태까지 탄성 변형시키는 푸시부를 갖는 것을 특징으로 하는 카드 커넥터.
제1항 또는 2항에 있어서,
상기 스토퍼가 상기 록킹 해제 슬라이더에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 카드 커넥터.
제1항 내지 3항의 어느 한 항 기재에 있어서,
상기 하우징 내에 배치되고, 상기 삽입/토출 방향으로 왕복슬라이딩이 자유롭고, 삽입 방향으로 슬라이딩해 온 상기 카드 트레이에 밀려 상기 삽입 방향으로 이동하는 이젝트 슬라이더; 및
상기 이젝트 슬라이더를 토출 방향으로 미는 이젝트 스프링을 구비한 것을 특징으로 하는 카드 커넥터.